篮球三十秒计时电路设计
篮球30s计时器课程设计_带仿真效果图(模块分析详细)武汉科技大学

一、设计任务与要求设计任务:设计一个篮球竞赛30S计时器基本要求:1、计时器为30S递减计时,计时间隔为1S2、设置外部操作开关,控制计数器的直接清零,启动和暂停/连续功能3、计时器递减计时到零时,数码显示器闪烁,同时发出报警信号二、方案论证与设计该设计主要由一个555芯片产生一个时钟脉冲,通过控制电路直接加在递减计时芯片74ls192上,通过七段译码显示电路直接译码显示。
一:用555时基电路构成的多谐振荡器来产生频率为10Hz的脉冲,再将该脉冲信号加到由74LS161构即周期为1秒,接着将该信号送到计数器74LS192的CP减计数脉冲端,再通过译码器74LS248把输入的8421BCD码经过内部作和电路“翻译”成七段输出,这样加在led七段数码管上显示十进制数,然后在适当的位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零,启动和暂停/连续、报警等功能。
二:用555时基电路构成的多谐振荡器来产生频率为1Hz的脉冲,即输出周期为1秒的方波,再将该脉冲信号送到DCD_HEX芯片上,经过DCD_HEX内部译码,使LED显示十进制数,然后在适当的位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零,启动和暂停/连续、报警等功能。
方案选择:通过原理分析和仿真实验等步骤比较后,采用方案二,更简洁、方便、易于实现和各个功能。
三、单元电路设计与电路原理本设计分为五个部分,脉冲震荡电路、递减计时电路、译码显示电路、报警电路、最后控制电路。
如下系统框图下面是各个单元电路,如下一一赘述:1、脉冲振荡电路该电路由一个555芯片组成:555芯片的工作原理见下表1表1 555工作电压表原理图如下:图2 555脉冲发射电路如上图所示:555电路脉冲计算周期为:T=(R1+2R2)C㏑2;在本图中r1=47K,r2=48k,C=0.1u。
计算下来周期大约为1s钟。
2、递减计时电路该电路由两个74LS192芯片组成,实现30进制的递减计时功能,U2 a,b,c,d 以及U1 c,d输入端全部接地,U1 74ls192 a,b输入端接高电平,实现30进制计数功能。
篮球竞赛30秒定时电路设计

30秒篮球竞赛定时器学院:专业班级:姓名:学号:指导老师:目录第一章序言 (2)第二章任务书的设计 (2)第三章电路的组成............................... . (3)第四章设计原理及步骤 (4)第五章安装与调试 (11)第六章总结 (11)第一章序言随着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用,运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不可缺少的一部分,特别是在各种竞技运动中,定时器成为检验运动员成绩的一个重要工具。
第二章任务书的设计一、设计题目:篮球竞赛30秒定时电路二、技术要求1、设计一个30秒计时电路,并具有时间显示的功能。
2、设置外部操作开关,控制计时器的直接清零,启动和暂停/连续计时。
3、要求计时电路递减计时,每隔一秒钟,计时器减一。
4、当计时器递减计时到零(即定时时间到)时,显示器上显示00。
同时发出光电报警信号。
三、给定条件及器件1、集成电路:74LS192 2片,74LS48 2片, NE555 1片2、电阻:10kΩ 4片,15kΩ 68kΩ 1kΩ各1片3、电容:10μF 1片, 0.1μF 1片4、其他器件:发光二极管 1只,共阴极七段LED显示器 2只双刀开关 2只四、设计内容1.电路各部分的组成和工作原理。
2.元器件的选取及其电路图和功能。
3.电路各部分的调试方法。
4.在整机电路的设计调试过程中,遇到的问题的原因及解决的办法。
第三章电路的组成30秒定时器的总体参考方案框图如图所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码器、显示电路、报警电路和辅助时序控制电路(简称控制电路)等五个部分。
图1 24秒定时器的方框图一、秒脉冲发生器——产生的信号是电路的时序脉冲和定时标准,但本设计对此信号的要求并不是太高,电路可以采用555集成电路构成。
二、计数器——完成30秒计时的功能。
三、单元译码显示电路——可以用74LS48和共阴极七段LED显示器组成。
篮球竞赛30秒定时电路设计

30秒篮球竞赛定时器学院:专业班级:姓名:学号:指导老师:目录第一章序言 (2)第二章任务书的设计 (2)第三章电路的组成............................... . (3)第四章设计原理及步骤 (4)第五章安装与调试 (11)第六章总结 (11)第一章序言随着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用,运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不可缺少的一部分,特别是在各种竞技运动中,定时器成为检验运动员成绩的一个重要工具。
第二章任务书的设计一、设计题目:篮球竞赛30秒定时电路二、技术要求1、设计一个30秒计时电路,并具有时间显示的功能。
2、设置外部操作开关,控制计时器的直接清零,启动和暂停/连续计时。
3、要求计时电路递减计时,每隔一秒钟,计时器减一。
4、当计时器递减计时到零(即定时时间到)时,显示器上显示00。
同时发出光电报警信号。
三、给定条件及器件1、集成电路:74LS192 2片,74LS48 2片, NE555 1片2、电阻:10kΩ 4片,15kΩ 68kΩ 1kΩ各1片3、电容:10μF 1片, 0.1μF 1片4、其他器件:发光二极管 1只,共阴极七段LED显示器 2只双刀开关 2只四、设计内容1.电路各部分的组成和工作原理。
2.元器件的选取及其电路图和功能。
3.电路各部分的调试方法。
4.在整机电路的设计调试过程中,遇到的问题的原因及解决的办法。
第三章电路的组成30秒定时器的总体参考方案框图如图所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码器、显示电路、报警电路和辅助时序控制电路(简称控制电路)等五个部分。
图1 24秒定时器的方框图一、秒脉冲发生器——产生的信号是电路的时序脉冲和定时标准,但本设计对此信号的要求并不是太高,电路可以采用555集成电路构成。
二、计数器——完成30秒计时的功能。
三、单元译码显示电路——可以用74LS48和共阴极七段LED显示器组成。
篮球竞赛30秒计时器设计

篮球竞赛30秒计时器设计1.系统方案:(1)。
设计要求:a.具有显示30秒计时功能;b.设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;c.计时器为30秒递减计时器其计时间隔1s;d.计时器递减计时到零时,数码显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号。
(2)根据设计要求,绘制原理图原理图如下图所示。
该图包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、辅助时序控制电路(简称控制电路)和报警电路等5个部分。
其中,计数器和控制电路是系统的主要部分。
计数器完成30秒计时功能,而控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停/连接计数、译码显示电路的显示和灭灯等功能。
以上5个部分可实现本实验的功能。
2. 理论分析与计算被实验中的CC40161是进行置数得到十进制计数器,可以达到实验要求输出秒脉冲。
82421BCD 码30进制数递减计数器是由74LS192构成的。
30进制数递减计数器的预置数为N=(0011 0000)8421BCD=(30)D 。
它的计数原理是,每当低位计数器的BO 端发出负跳变借位脉冲时,高位计数器减1计数。
当高、低位计数器处于全0,同时在CP=0的期间,高位计数器BO=LD=0,计数器完成异步置数,之后BO=LD=1,计数器在CP 时钟脉冲作用下,进入下一轮减计数。
辅助时序控制电路,由与非门电路控制时钟信号CP 的放行与禁止。
本实验设计要求计时间隔要为1s ,所以其脉冲频率要为10Hz 。
则555时钟脉冲发生器输出的脉冲信号为10Hz ,令电容1C 为10uF ,由()1650243.1C R R f +≈可得Ω=⨯=+K uF Hz R R 3.14101043.1265,令Ω=K R 7.45,则Ω=K R 8.46,应用ΩK 1.5的电阻替代.10Hz 的脉冲信号经一个十进制的计数器后输出的频率为1Hz 。
3. 电路设计由两块74LS192芯片组成计数器电路,由两个共阴极数码管和两个具有驱动共阴极数码管芯片74LS48组成显示电路,而555时钟脉冲发生器和具有可编程计数功能的芯片CC40161组成秒脉冲发生器,报警电路由门电路和发光二极管组成,控制电路由门电路和开关组成。
篮球比赛30秒倒计时电路设计

篮球比赛30秒倒计时电路设计篮球比赛倒计时是体育比赛中非常重要的一个环节,倒计时电路的设计对于比赛的顺利进行起着至关重要的作用。
本文将以设计一个篮球比赛倒计时电路为例,详细介绍其设计原理和实现方法。
一、需求分析篮球比赛倒计时电路的主要功能是实现倒计时功能,包括显示比赛剩余时间和报警功能。
根据题目要求为30秒倒计时,那么需要设计一个能够精确计时30秒的电路。
二、设计思路由于需要实现精确的倒计时,可以采用计时器和显示器结合的方式来实现。
同时,为了能够及时提醒比赛进行者和观众,还需要设计报警功能。
三、电路设计在电路设计方面,可以采用数字集成电路来实现。
1.计时功能设计可以选择一个可编程集成电路(IC)或者计时集成电路(IC)来作为倒计时器。
作为一个例子,可以选择一个7490集成电路作为计时器。
7490是一个具有十进制计数器的集成电路,可以实现从0-9的十进制计数。
其中,用于个位数倒计时的是7490的1号引脚(QA)和15号引脚(QD),用于十位数倒计时的是7490的5号引脚(QA)和11号引脚(QD)。
计时器的输入引脚可以由外部触发器或者时钟发生器提供。
2.显示功能设计可以选择七段LED显示器来显示倒计时的时间。
七段LED显示器是由七个LED组成的,每个LED代表一个数字。
可以通过将不同的LED点亮来显示不同的数字。
具体显示方式可以参考七段LED显示器的数据手册。
3.报警功能设计为了实现报警功能,可以选择一个蜂鸣器作为报警器。
蜂鸣器可以通过输入电流来发出声音。
可以将蜂鸣器与倒计时器相连,当倒计时达到0时,触发报警器发出声音。
四、电路实现根据上述设计思路和步骤,可以将电路实现如下:1.连接7490计时器与七段LED显示器,根据7490计时器的倒计时情况,通过输出引脚来控制LED显示器中的LED点亮情况,从而实现对时间的显示。
2.连接倒计时器与蜂鸣器,当倒计时器倒计时到0时,触发蜂鸣器发出声音,提醒比赛进行者和观众。
电子线路课程设计—篮球竞赛30秒计时器

目录1 设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍 (1)1.1 设计课题任务 (1)1.2 功能要求说明 (1)1.3 总体方案介绍 (1)2 单元电路的设计 (2)2.1 秒脉冲发生器 (2)2.2 计数器 (4)2.3 译码显示 (4)2.4 控制电路 (5)2.5 报警电路 (5)2.6 电路原理图和PCB图 (5)3 芯片引脚及功能说明 (6)3.1 555定时器 (6)3.2 74LS161 (7)3.3 74LS192 (7)3.4 74LS48 (8)4 仿真结果及分析 (10)4.1 仿真总原理图 (10)4.2 仿真结果 (11)小结 (12)元件清单 (13)参考文献 (14)附录 (15)附录A:电路原理图 (15)附录B:电路PCB图 (16)1 设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍1.1 设计课题任务设计并制作一个篮球竞赛计时器1.2 功能要求说明1.准确计时,具有显示30秒计时功能;2.设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停、连续功能;3.计时器为30s递减计时器,其计时间隔为1s;4.计时器递减计时到零时,数码显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号。
1.3 总体方案介绍篮球竞赛30秒计时器的总体方案框图如图1.1所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路(简称控制电路)等五个模块组成。
其中计数器和控制电路时系统的主要模块。
计数器完成30秒技术功能,而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示、定时完成报警等功能。
图1.1 30秒计时器的总体方案框图2 单元电路的设计2.1 秒脉冲发生器2.1.1 秒脉冲发生器设计原理用555集成电路组成多谐振荡电路如图2.1所示。
电路的工作原理是:接通电源,电源经外接电阻R1和R2向电容C充电,其上电压按指数规律上升,当电压上升至2/3VDD时,会使比较器A1翻转输出低电平,RS触发器复位,输出端U0=0,同时三极管VT导通,电容C通过R2和VT 放电,当电容电压下降到1/3VDD时,比较器A2翻转输出低电平,RS触发器置位,输出端变为高电平,三极管VT截止,C放电终止又开始充电,周而复始,输出端便可获得周期性的矩形脉冲波。
篮球竞赛30S计时器设计数电课程设计

长沙学院数电课程设计说明书目部 ) (班级) 名 号师 期题 系 专 姓 学 指 起篮球竞赛30S 计时器设计粘选文库数字电子技术课程设计任务书(13)系(部〉: 专业: 指导教师:粘选文库长沙学院课程设计鉴定表姓名学号专业班级设讣题目指导教师指导教师意见:评定等级:_ 答辩教师签名: 日期:小组意见:评定等级:■答辩小组长签名: 日期:教研室意见:教研室主任签名:日期:系(部)意见:系主任签名: 日期:说明课程设讣成绩分“优秀S “良好S “及格S “不及格”四类;粘选文库目录数字电子技术课程设计任务书(13)长沙学院课程设计鉴定表摘耍计时器概述设计原理及设计图74LS192引脚图管脚及功能表实验结论12 心得体会12 参考文献13电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。
在许多领域中il时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,泄时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为齐种药丸, 药片,胶囊在指是时间提醒用药等等,由此可见il•时器在现代社会是何其重要的。
在篮球比赛中,规定了球员的持球时间不能超过30秒,否则就犯规了。
本课程设汁的“篮球竞赛30秒i|•时器”,可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间30秒限制。
一y球员的持球时间超过了30秒,它自动的报警从而判定此球员的犯规。
本设计主要能完成:显示30秒倒计时功能;系统设置外部操作开关,控制il•时器的直接淸零、启动和暂停/连续功能:在直接清零时,数码管显示器火灯;il时器为30杪递减讣时其计时间隔为1秒:il•时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。
整个电路的设汁借助于EWB5.12仿真软件和数字逻辑电路相关理论知识,并在EWB5.12 K设计和进行仿贞,得到了预期的结果。
计时器概述随着社会文明的进步和科学技术的发展,先进的电子技术在牡个近代学科门类和技术领域占有不可或缺的核心地位。
篮球竞赛30秒倒计时电路设计

篮球竞赛30秒倒计时电路设计摘要随着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用,运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不可缺少的一部分,特别是在各种竞技运动中,计时器成为检验运动员成绩的一个重要工具。
要实现30秒倒计时的功能,必须要有一个脉冲,本设计是以555构成震荡电路,再通过74LS161十分频来产生周期为1秒的脉冲。
计数部分用74LS192芯片来实现,192芯片是8421码计时的,符合30秒读数的需要。
译码部分采用74LS248芯片,74LS248是把8421BCD码经过内部作用和电路“翻译”成七段(a,b,c,d,e,f,g)输出,然后直接推动LED,显示十进制数。
显示部分采用共阴极七段数码管,整个线路就是把以上几个主要的部分用导线连接焊接起来。
该电路简单,无需用到晶振,芯片都是市场上容易购得的。
设计功能完善,能实现直接清零、启动和暂停/连续计时,还具有报警功能。
关键词:倒计时;译码显示;光电报警目录1 引言 (1)2 设计任务及要求 (2)2.1篮球竞赛30秒计时器(基本要求) (2)2.2设计任务及目标 (2)3 电路设计原理与设计电路 (2)3.1 设计原理 (2)3.2设计方案 (3)3.3单元模块 (4)3.3.1时钟模块 (4)3.3.2 8421BCD码递减计数器模块 (8)3.3.3 控制电路 (11)3.3.4 译码显示模块 (11)3.3.5 报警电路模块 (13)4 电路仿真、安装与调试 (14)4.1 电路仿真 (14)4.2 电路制版与焊接 (15)4.3 电路安装 (15)4.4 电路调试 (15)5 结论 (15)参考文献 (16)附录A 原件清单 (16)附录B 实物图 (17)附录C PCB图 (18)篮球竞赛30秒倒计时电路设计1 引言随着科学技术与计算机应用的不断发展,在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸,药片,胶囊在指定时间提醒用药等等,由此可见计时器在现代社会是何其重要的。
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综合实践训练二电气13-5班班级姓名学号高梦奇电气13-5班 1305040503 郭铭电气13-5班 1305040505 李连强电气13-5班 1305040508 李文初电气13-5班 1305040509 刘佳欣电气13-5班 1305040510 王新月电气13-5班 1305040516 杨欢电气13-5班 1305040520 郑然然电气13-5班 1305040524篮球竞赛30秒计时电路设计摘要随着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用,运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不可缺少的一部分,特别是在各种竞技运动中,计时器成为检验运动员成绩的一个重要工具。
要实现30秒计时的功能,必须要有一个脉冲,本设计是以555构成震荡电路,再通过74LS192分频来产生周期为1秒的脉冲。
计数部分用74LS192芯片来实现,192芯片是8421码计时的,符合30秒读数的需要。
显示部分采用四角共阴数码管,该电路简单,无需用到晶振,芯片都是市场上容易购得的。
设计功能完善,能实现直接清零、启动和暂停/连续计时,还具有报警功能。
关键词:计时;译码显示;光电报警目录1 引言 (1)2 设计任务及要求 (2)2.1篮球竞赛30秒计时器(基本要求) (2)2.2设计任务及目标 (2)3 电路设计原理与设计电路 (3)3.1 设计原理 (3)3.2设计方案 (3)3.3.1时钟模块 (4)3.3.2 控制电路 (7)3.3.3报警电路模块 (7)4 电路仿真、安装与调试 (9)4.1 电路仿真 (9)5 结论 (10)参考文献 (10)篮球竞赛30秒计时电路设计1引言随着科学技术与计算机应用的不断发展,在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸,药片,胶囊在指定时间提醒用药等等,由此可见计时器在现代社会是何其重要的。
篮球作为一项全民健身项目,已有一定的历史。
在中国,篮球很盛行,篮球比赛也日趋职业化。
篮球比赛中有一项违例时间要用计时器,目前多数采用的是24秒制,但随着篮球制度的改革将会采用30秒制。
有需要就会有市场,因此设计一款30秒计时器是非常有必要也非常有前景的。
该款计时器是在原来的基础上把24秒制改为30秒制。
该计时器要有递加计时及报警功能。
因此符合比赛中违例判罚的需要。
在篮球比赛中,规定了球员的持球时间不能超过30秒,否则就犯规了。
本课程设计的“篮球竞赛30秒计时器”,可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间30秒限制。
一旦球员的持球时间超过了30秒,它自动的报警从而判定此球员的犯规。
本设计主要能完成:显示30秒计时功能;系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;在直接清零时,数码管显示器灭灯;计时器为30秒递加计时其计时间隔为1秒;计时器递加计时到30时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。
2 设计任务及要求2.1篮球竞赛30秒计时器(基本要求)(1)具有显示30S计时功能;(2)设置外部操作开关,控制计数器的直接清零,启动和暂停/连续功能;(3)在直接清零时,要求数码显示器灭灯;(4)计时器为30S递加计时,计时间隔为1S;(5)计时器递加计时到30时,数码显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号。
2.2设计任务及目标:(1)根据给出的电路原理图分析各单元电路的功能;(2)熟悉电路中所用到的各集成块的管脚及其功能;(3)写出完整、详细的课程设计报告。
3 电路设计原理与设计电路3.1 设计原理分析设计任务,该系统包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、控制电路和报警电路5个部分构成。
其中,计数器和控制电路是系统的主要部分。
计数器完成30秒计时功能,而控制电路具有直接控制计数器的清零,启动和暂停/连续功能、译码显示电路的显示与灭灯及光电报警等功能。
为满足设计要求,设计控制电路及控制开关时,应该正确处理各个信号之间的时序关系。
在操作直接清零时,要求计数器清零,数码显示器灭灯。
30s计时器的方框图如下图1所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路、控制电路五部分组成。
该设计中用发光二极管来代替报警电路,二极管发光即代表报警。
整体原理框图如下图3-1所示:图3-1 工作原理框图3.2设计方案用555时基电路构成的多谐振荡器来产生频率为50Hz的脉冲,即输出周期为0.02秒的方波,再将该脉冲信号加到由74LS192分频经过两次5分频和10分频即构成周期为0.02*5*10=1秒,接着将该信号送到计数器74LS192的UP加计数脉冲端,再通过输出接到DOC-HEX共阴数码管显示十进制数,然后在适当的位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零,启动和暂停/连续、译码显示电路的显示与灭灯及光电报警等功能,光电报警用发光二极管来代替,灯亮代表报警,这是方案一。
也可以用555构成的多谐振荡器直接产生频率为1Hz 的秒脉冲,这是方案二。
由于两个方案的原理基本相同,且实现的功能也相同,为了确保输出的脉冲的稳定,这里采用第一种方案。
以下所述均针对方案一。
图3-2 篮球30秒计时计时器电路图3.3.1 时钟模块本设计采用555构成的多谐振荡电路(即脉冲产生电路),其内部管脚图如下图 3.通过计算可以确定参数的取值:R1=18.04KΩ,R2=1.443M Ω,C=10nF,Cf=10nF.因此产生的脉冲周期为:T=0.69(R1+2R2)C=0.02s,之后经过74LS192 5分频和10分频,使得74LS192输出的脉冲周期为1s.图3-3 脉冲产生电路⑴芯片NE55NE555是时基集成电路,它在应用和工作方式上一般可归纳为3类。
每类工作方式又有很多个不同的电路。
在实际应用中,除了单一品种的电路外,还可组合出很多不同电路,如:多个单稳、多个双稳、单稳和无稳,双稳和无稳的组合等。
下图是NE555的内部功能原理框图和内部管脚图。
图3-4 NE555内部管脚图(2)芯片74LS192计数器选用汇总规模集成电路74LS192进行设计比较简便。
74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器,CPU 为加计数时钟输入端,CPD为减计数时钟输入端,LD为预置输入控制端,异步预置,CR为复位输入端,高电平有效,异步清除,CO 为进位输出:1001状态后负脉冲输出,BO为借位输出:0000状态后负脉冲输出。
电路图见图3-5图3-5计数模块计数电路由两片74LS192来构成。
由于是做30s计时电路,所以计数CP脉冲应从UP端输入,其中上片74LS192置为0000,下片74LS192置为0000,即为十进制的30.它的计数原理是:只有当低位BO端发出借位脉冲时,高位计数器才作递加计数。
当高、低位计数器分别0011 0000时,计时器被保持,此时报警。
通过复位计数器再次进入下一次循环加计数。
(1)芯片74LS19274LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器。
CPU 为加计数时钟输入端,CPD为减计数时钟输入端。
LD为预置输入控制端,异步预置。
CR为复位输入端,高电平有效,异步清除。
CO为进位输出:1001状态后负脉冲输出BO为借位输出:0000状态后负脉冲输出。
3.3.2 控制电路①设置外部操作开关,控制计数器的直接清零,启动和暂停/连续功能。
②在本设计中起暂停/连续作用,当启动开关闭合后,计数器进行递加计数。
若闭合暂停开关,则计数暂停,控制电路封锁时钟脉冲信号CP,显示器上保持原来的数不变,当开关断开,计数器继续累计计数。
③开关清零在电路中起到了控制计数器的直接清零,同时数码显示器灭灯的功能。
当开关闭合与地连接时,计数器直接清零,同时数码显示器灯灭。
且当计数器递加计数到零时(即定时时间到),控制电路发出报警信号,本设计中采用发光二极管代替报警器,所以发光二极管灯亮代表报警信号。
④当计数到零时,两计数器CLR端为高电位,,该设计中将高位片借位端通过反向和与门反馈到二极管的正端,此时使二极管发光(光电报警信号),完成报警功能。
3.3.3 报警电路模块当计时器递加计时到30时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。
完成报警功能,同时也将借位信号反馈到端,则此时UP=1.4 电路仿真、安装与调试4.1电路仿真电路采用Multisim2012软件进行仿真,我们在仿真前须明白:在仿真软件上能仿真出结果的设计电路并不代表在实际电路中能得到同样的结果;仿真不出结果的电路也并不代表在实际电路中得不出结果。
仿真只是给我们提供一个环境去验证一下自己的设计电路。
仿真的基本步骤:1.用虚拟器件在工作区建立电路;2.选定元件的模式、参数值及标号;3.选择分析功能和参数;4.激活电路进行仿真。
仿真前仔细检查电路是否连接好了,芯片的管脚是否接错。
确认后即可仿真。
5 结论本设计包括秒脉冲发生器、计数器、译码与显示电路、报警电路和控制电路(辅助时序控制电路)等五个部分组成。
计时电路递加计时,每隔1秒钟,计时器加1其中计数器和控制电路是系统的主要部分。
计数器完成30秒计时功能,而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数器、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。
当计时器递加计时到30(即定时时间到)时,显示器上显示30,同时发出光电报警信号。
参考文献阎石.数字电子技术基础.北京:高等教育出版社.。